快捷搜索:  汽车  科技

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽而钴的情况则更加严重,全球钴储量排行榜中,第一名是刚果金,占比49%,第二名是澳大利亚占比17.5%,而中国以8%的占比,排名第八,由于需求量巨大,对外依赖程度超过90%,未来还可能继续增长。全球镍储量排行分别是:印尼22%、澳大利亚21%、巴西11.5%,而中国仅排在第八位,仅占3%左右,每年有80%的镍消耗量需要进口。那么问题来了,为啥王传福说锂电池也会被卡脖子,网友又为啥说磷酸铁锂是过时的技术?咱们一个个来说。首先主流的动力电池有三元锂电池和磷酸铁锂电池,他们都是锂离子电池,由正负极和电解液组成,但两者的材料却不太一样。三元锂电池中的三元指的是镍、钴和锰(铝),它们是作为电池的正极材料,而镍和钴两种材料在中国的储量是很少的。

2021年,比亚迪的王传福说:中国不能从被石油卡脖子,转变到被稀有金属卡脖子。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(1)

当时很多人嘲笑他,说他是为了推销自家的磷酸铁锂电池,是将一个被淘汰的技术包装成新的故事,然而现实却狠狠打了那些质疑者的脸。

时隔一年后,在今年的2月份,以比亚迪为代表的磷酸铁锂电池装机量达到7.8GWh,增长了240%,而特斯拉和宁德时代主导的三元锂电池装机量只有5.8GWh。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(2)

王传福的预言成真了。

那么问题来了,为啥王传福说锂电池也会被卡脖子,网友又为啥说磷酸铁锂是过时的技术?咱们一个个来说。

首先主流的动力电池有三元锂电池和磷酸铁锂电池,他们都是锂离子电池,由正负极和电解液组成,但两者的材料却不太一样。

三元锂电池中的三元指的是镍、钴和锰(铝),它们是作为电池的正极材料,而镍和钴两种材料在中国的储量是很少的。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(3)

全球镍储量排行分别是:印尼22%、澳大利亚21%、巴西11.5%,而中国仅排在第八位,仅占3%左右,每年有80%的镍消耗量需要进口。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(4)

而钴的情况则更加严重,全球钴储量排行榜中,第一名是刚果金,占比49%,第二名是澳大利亚占比17.5%,而中国以8%的占比,排名第八,由于需求量巨大,对外依赖程度超过90%,未来还可能继续增长。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(5)

除了这两种原材料,我们在锂资源上也同样严重,大概有70%依赖进口。

中国为什么要到非洲去买矿?甚至我们的企业,为了矿石不得不相爱相杀。

其实都是资源不足造成的。

本来,中国搞新能源汽车,就是为了解决石油短缺,而造成卡脖子的问题,但是现在锂电池的原材料不足,出现短缺,甚至将来还有可能卡住我们的脖子。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(6)

对于我们以及世界上其他的科技强国们来说,锂电池原材料变得和石油一样,成为一种重要的战略资源,是兵家必争之地,不管是企业还是国家都在进行一场艰难的争夺战。

锂资源丰富的玻利维亚、阿根廷和智利,正在讨论建立一个锂资源输出组织,争夺锂资源的话语权,就像欧佩克掌握石油的话语权一样。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(7)

而老美的登哥为了锂矿尽快投产,直接从法律上简化了采矿的审批流程,并且鼓励美企在南美、非洲、亚洲布局。

不过我们的企业则更加疯狂,洛阳钼业,从老美手里,收购了刚果最大的钴矿,气得老美一直在骂人;宁德时代和赣锋锂业,为了争夺加拿大锂矿,相爱相杀,互相截胡对方。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(8)

紫金矿业也花了50亿人民币,收购另外一家加拿大矿业公司,新锂公司(Neo Lithium Corp),除此之外,还有其他的中国企业也在加紧收购国外锂矿。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(9)

中国企业以一己之力,带动整个锂矿的价格,在一年内涨了整整三倍。

锂资源的争夺非常激烈,价格远远超过估值,但是我们别无选择,只能选择继续储备这个战略资源,一旦国外封锁锂资源,那么中国新能源产业将受到极大的冲击。

所以我才说:中国的新能源战略,不能栽在原材料上。

但是这些并非都是坏事,中国有一个特殊的玩家,正在扭转这种局面,它就是比亚迪。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(10)

在动力电池上,关于哪个电池技术是纯电动汽车的方向,已经吵了很多年了,而比亚迪这次是真的翻身了,尤其是3月份,镍金属被国外资本做空,中国企业损失惨重,但是很多人却说,比亚迪和王传福赢麻了。

说实话这是有道理的,但并不全面。

一方面,三元锂电池中,镍和钴资源严重依赖国外,这次被国外资本做空,再次证明稀有金属并不安全。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(11)

而比亚迪一直坚持的是磷酸铁锂电池,它的正极只需铁和锂,并不需要大量的镍和钴,而且中国储量相对丰富,不容易发生极端的情况。

但是比亚迪坚持走磷酸铁锂路线,揭开的是新能源汽车的第三块遮羞布,原材料依赖进口,而比亚迪自己的原材料安全,是他们自己努力来的,甚至在磷酸铁锂电池被市场抛弃的时候,他们仍在坚持研发,最终开发出刀片电池,以一己之力挽救了这个技术落线

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(12)

这里面的故事非常精彩。

早期时,磷酸铁锂电池还是主流市场,当时新能源汽车刚刚起步,主要扎堆在商用车领域。商用车看的不是性能,而是安全性和经济性,而磷酸铁锂价格低、循环充电寿命高的优势,很快主导了市场,巅峰时,一度达到70%左右的市场占有率。

但在2017年后,三元锂电池实现了反超。

这一年国家主导新能源汽车应该向更高质量发展,所以调整了补贴,动力电池能量密度,不得不低于90Wh/kg,同时只有超过120WH/kg的电池才能享受到1:1补贴,而当时磷酸铁锂电池的主流技术都只有75Wh/kg左右,几乎没办法享受到政策的照顾。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(13)

于是市场就逐渐抛弃磷酸铁锂电池,而是选择了能量密度更高的三元锂电池,它的正极材料添加了大量的镍、钴和锰金属,能量密度和续航更高,而且可耐低温,不过易燃易爆,并不是很安全。

不过在当时政策和资本的引导下,三元锂电池的技术飞快发展,越来越多的车企和电池厂家加入这个赛道,其中包括宁德时代、特斯拉以及造车新势力们,三元锂电池的市场占有率一度达到76%。

在它的加持下,新能源汽车的里程数也越来越多,300公里400公里,500公里。甚至一部分神车,将目标对准1000公里这个夸张的里程数。

三元锂电池给市场带来无限的想象力,不论是车企还是市场反应,都认为未来的动力电池是三元锂电池的天下。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(14)

但是就在这样一边倒的情况下,还有一个人一直在呼吁:一定不要重蹈石油覆辙,防止极端情况发生,这个人就是王传福,而他不仅是这么说的,也是这么做的。

比亚迪这些年一直在坚持磷酸铁锂技术的研发,并且坚定的认为它依然没有达到极限,前途依然可观,比亚迪承受的压力其实非常大,有人支持它,说它是民族之光,但是更多的是不理解,认为技术需要迭代,比亚迪不应该停滞不前,拥抱过时的技术。

但是比亚迪却一直在埋头苦干,直到刀片电池的出现,才让所有人眼前一亮,刀片电池就是磷酸铁锂电池,它的工艺比较特殊,采用叠片工艺,将电池做出一片片薄薄的电池组,然后组成一个大电池,每个电池组都有电芯,能量密度提升50%。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(15)

搭载刀片电池的新能源汽车续航可以达到605km,超过95%的三元锂电池的电动车,而且更加安全。

2021年4月份时,比亚迪宣传全系采用磷酸铁锂电池,7月份,马斯克宣布特斯拉,未来会有2/3的车型将搭载磷酸铁锂电池。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(16)

比亚迪成功实现复仇,而王传福用自己的坚持和努力,告诉消费者,我们有实力改变卡脖子的技术。

实际上,比亚迪的成功,远比解决卡脖子更加有意义,三元锂电池其实并非动力电池的最佳选择,甚至还走了点儿歪路。

因为地球上的稀有金属无法满足动力电池的需求。

“锂电池之父”,斯坦利就曾警告汽车厂家:按照目前新能源车的产量,在3年内,南美锂矿资源的就会枯竭,10年内,锂电池的原材料就会被耗尽

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(17)

这里说的原材料就是指钴。

要知道,中国2021年的新能源汽车年产量为354万辆,未来3年,年销量将达到500万以上,未来10年,年销量会再翻一倍,达到上千万辆,也就是说,未来锂电池的资源消耗,将会越来越多。

日本专家分析新能源汽车发展现状,部分原材料十年将耗尽(18)

钴的资源储量无法支持锂电池的无序扩张,而比亚迪主导的磷酸铁锂则给出了另外一种选择,目前高端市场,大部分还是采用三元锂电池,虽然资源和价格都是问题,但是性能却很好,少量使用不是问题。

而磷酸铁锂就可以主攻数量更大的中低端市场,在更远的未来,当铝离子电池、镁离子电池乃至电容器等新型电池难关攻克的时候后,就可以实现多种路线齐头并进,解决中国被卡脖子的问题,更能解决新能源汽车的战略问题。

好了,我是熊猫,一位硬核的科普作者。我们下期见!

猜您喜欢: